下载文档原格式
制氮机制氮机，是指以空气为原料，利用物理方法将其中的氧和氮分离而获得氮气的设备。
根据分类方法的不同，即深冷空分法、分子筛空分法(PSA)和膜空分法，工业上应用的制氮机，可以分为三种。
制氮机是按变压吸附技术设计、制造的氮气设备。
制氮机以优质进口碳分子筛（CMS）为吸附剂，采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的氮气。
通常使用两吸附塔并联，由进口PLC控制进口气动阀自动运行，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气。
中文名制氮机含义制取氮气的机械组合工作原理利用碳分子筛的吸附特性主要分类深冷空分，膜空分，碳分子筛空分、1工作原理1. ▪ PSA变压吸附制氮原理2. ▪深冷空分制氮原理3. ▪膜空分制氮原理2主要分类1. ▪深冷空分制氮2. ▪分子筛空分制氮3. ▪膜空分制氮3设备特点4系统用途5技术参数工作原理PSA变压吸附制氮原理碳分子筛可以同时吸附空气中的氧和氮，其吸附量也随着压力的升高而升高，而且在同一压力下氧和氮的平衡吸附量无明显的差异。
因而，仅凭压力的变化很难完成氧和氮的有效分离。
如果进一步考虑吸附速度的话，就能将氧和氮的吸附特性有效地区分开来。
氧分子直径比氮分子小，因而扩散速度比氮快数百倍，故碳分子筛吸附氧的速度也很快，吸附约1分钟就达到90%以上；而此时氮的吸附量仅有5%左右，所以此时吸附的大体上都是氧气，而剩下的大体上都是氮气。
这样，如果将吸附时间控制在1分钟以内的话，就可以将氧和氮初步分离开来，也就是说，吸附和解吸是靠压力差来实现的，压力升高时吸附，压力下降时解吸。
而区分氧和氮是靠两者被吸附的速度差，通过控制吸附时间来实现的，将时间控制的很短，氧已充分吸附，而氮还未来得及吸附，就停止了吸附过程。
因而变压吸附制氮要有压力的变化，也要将时间控制在1分钟以内。
深冷空分制氮原理分子筛制氮机工艺流程图深冷制氮不仅可以生产氮气而且可以生产液氮，满意需要液氮的工艺要求，并且可在液氮贮槽内贮存，当出现氮气间断负荷或空分设备小修时，贮槽内的液氮进入汽化器被加热后，送入产品氮气管道满意工艺装置对氮气的需求。
psa制氮均压原理PSA制氮均压原理PSA（Pressure Swing Adsorption）制氮是一种常见的制取高纯度氮气的方法，其核心原理是利用固体吸附剂对气体分子的选择吸附特性，实现对氮气和氧气的分离。
而均压原理则是PSA制氮中的重要工作原理之一。
在PSA制氮过程中，通常采用两个吸附塔交替工作的方式。
吸附塔内填充有高效的吸附剂，如分子筛。
整个制氮过程分为两个主要步骤：吸附和解吸。
首先是吸附步骤。
当空气经过吸附塔时，氧气分子由于与吸附剂的作用力较大，被吸附在吸附剂表面，而氮气则相对较少被吸附。
因此，吸附塔出口的氮气浓度相对较高，而氧气浓度则较低。
吸附过程一般为几秒至几十秒的时间。
接下来是解吸步骤。
当吸附塔达到一定的吸附饱和度后，需要进行再生。
再生的目的是将吸附剂上的吸附氧气释放出来，以便进行下一轮的吸附。
通常采用减压的方式，即降低吸附塔的压力，使吸附剂上的氧气分子脱附。
脱附过程一般为几秒至几十秒的时间。
在整个PSA制氮的过程中，吸附塔之间需要进行压力的切换，以实现吸附和解吸的交替进行。
这就是均压原理的关键。
吸附和解吸过程需要通过控制阀门来实现，使得吸附塔之间的压力在吸附和解吸阶段之间交替变化。
通过这种交替变化的压力，可以实现氮气和氧气的分离。
在吸附阶段，高压空气进入一号吸附塔，氮气浓度增加，然后从一号吸附塔的出口流出。
与此同时，通过控制阀门，使二号吸附塔的压力降低，开始解吸过程。
解吸过程中，氧气以高浓度的形式流出二号吸附塔。
当一号吸附塔吸附饱和后，就需要进行再生，同时切换吸附塔的角色。
通过均压原理，不断交替的吸附和解吸过程，可以实现对空气中氮气和氧气的有效分离。
而PSA制氮的优势在于操作简单、设备结构紧凑、运行成本低等特点，因此在许多领域都得到了广泛应用。
PSA制氮均压原理是一种利用固体吸附剂对气体分子的选择吸附特性，实现氮气和氧气的分离的方法。
通过吸附和解吸的交替进行，利用均压原理实现对气体的有效分离。
psa 制氮系统的组成及应用PSA 制氮系统是以空气为原料，利用一种高效能、高选择的固体吸附剂(碳分子筛)对氮和氧发挥选择性吸附作用，把空气中的氮和氧分离开来的技术设备。
变压吸附法通常使用两塔并联，交替进行加压吸附和降压再生，从而获得连续的氮气。
一、PSA 制氮系统组成一个完整的氮气制取系统包括：空气压缩机(组)—压缩空气净化组件—空气储罐—PSA 制氮装置—氮气缓冲罐—氮气储罐(低压)—氮气增压系统—氮气储罐(高压)。
二、制氮机选型制氮机选型涉及的问题较多，首先要做好前期市场调研，确定具体的型号规格前(产氮气量、氮气纯度、出口压力及露点等)，主要对制氮机的性能和特点作出全面的比较分析，同时要根据本地的工作环境作出正确选择。
三、制氮机的生产运行电气控制系统按特定程序控制时序，交替进行加压吸附和解压再生，产气过程自动运行，氮气流量压力纯度可调并连续显示。
制氮机的应用作为一种可靠高效的氮气生产设备,制氮机目前已经在诸多领域得到了广泛的应用。
它提供的纯净稳定的氮气流可应用于工业生产中气氛控制和工艺保护,也是实验室精确检测不可或缺的气源,在医药生产和食品加工中发挥着独特的保护作用,以及帮助调节和优化化学反应条件。
在日常生产和生活场景中,制氮机产生的氮气无处不在,它像一个默默守护者,使许多工业过程更安全可靠,产品质量更出色。
工业应用：用于氮气保护焊接、气动传动、气调包装等。
在各种工业制造过程中,制氮机提供的氮气都是一种非常有效的保护气体。
像是焊接时,氮气可形成一个保护层,防止金属敞口处遭受空气氧化;电镀和热处理工序也都需要浸泡在氮气环境中,让工件表面免受氧化腐蚀。
对于精密机械设备,轻轻一吹氮气就可形成防尘防污的气体屏障,有效减少灰尘微粒对精密部件的污染。
在一些危险环境中,用氮气驱动的气动工具更加安全可靠,不像电动工具会产生火花。
制氮机产出的氮气还可取代一些大型设备中的液压系统,提供简单高效的气动传动。
我们吃的方便面、喝的果汁,许多都借助食品级的纯氮气来实现气调包装,通过氮气调节产品内部气体成分,达到更好的保鲜和延长有效期的目的。
变压吸附（PSA）制氮技术原理及工艺基本知识一、基础知识1 氮气知识1.1 氮气基本知识氮气作为空气中含量最丰富的气休，取之不竭，用之不尽。
氮气为双原子气体，组成氮分子的两个原子以共价三键相联系，结合得相当牢固，致使氮分子具有特殊的稳定性，在巳知的双原子气体中，氮气居榜首。
氮的离解能(氮分子分解为原子时需要吸收的能量)为941.69kJ•moL-1。
氮的化学性质不活泼，在一般状态下表现为很大的惰性。
在高温下，氮能与某些金属或非金属化合生成氮化物，并能直接与氧和氢化合。
在常温、常压下，氮是无色、无味、无毒、不燃、不爆的气体，使用上很安全。
在常压下，把氮气冷至-196℃将变成无色、透明、易于流动的液氮。
液氮将凝结成雪花状的固体物质。
氮气是窒息性气体，能致生命体于死亡。
氮气(N2)在空气中的含量为78.084%（空气中各种气休的容积组分为：N2：78.084%、O2:20.9476%、氪气：0.9364%、CO2:0.0314%、其它还有H2、CH4、N20、03、S02、N02等，但含量极少），分子量为28,沸点：－195.8℃, 冷凝点：－210℃。
1.2 氮气的用途氮气的惰性和液氮的低温被广之用作保护气体和冷源。
以氮气为基本成份的氮基气氛热处理，是为了节能和充分利用自然资源的一种新工艺新技术，它可节省有机原料消耗。
氮还有“灵丹妙药”之称而受人青睐，它和人的日常生活密切相关。
例如，氮气用于粮食防蛀贮藏时，粮库内充入氮气，蛀虫在36h内可全部因缺氧窒息而死，杀灭1万斤粮食害虫，约只需几角钱。
若用磷化锌等剧海药品黑杀，每万斤粮食需耗药费100多元，而且污染粮食，影响人民健康。
又如充氮贮存的苹果，8个月后仍香脆爽口，每斤苹果的保鲜费仅需几分钱。
茶叶充氮包裝，1年后茶质新鲜，茶汤清澈明亮，滋味淳香。
2 压力知识变压吸附 (PSA)制氮工艺是加压吸附、常压解吸，必须使用压缩空气。
现使用的吸附剂碳分子筛最佳吸附压力为0.75～0.9MPa, 整个制氮系统中气体均是带压的，具有冲击能量。
变压吸附（PSA）制氮技术原理及工艺基本知识一、基础知识1 氮气知识1.1 氮气基本知识氮气作为空气中含量最丰富的气休，取之不竭，用之不尽。
氮气为双原子气体，组成氮分子的两个原子以共价三键相联系，结合得相当牢固，致使氮分子具有特殊的稳定性，在巳知的双原子气体中，氮气居榜首。
氮的离解能(氮分子分解为原子时需要吸收的能量)为941.69kJ•moL-1。
氮的化学性质不活泼，在一般状态下表现为很大的惰性。
在高温下，氮能与某些金属或非金属化合生成氮化物，并能直接与氧和氢化合。
在常温、常压下，氮是无色、无味、无毒、不燃、不爆的气体，使用上很安全。
在常压下，把氮气冷至-196℃将变成无色、透明、易于流动的液氮。
液氮将凝结成雪花状的固体物质。
氮气是窒息性气体，能致生命体于死亡。
氮气(N2)在空气中的含量为78.084%（空气中各种气休的容积组分为：N2：78.084%、O2:20.9476%、氪气：0.9364%、CO2:0.0314%、其它还有H2、CH4、N20、03、S02、N02等，但含量极少），分子量为28,沸点：－195.8℃, 冷凝点：－210℃。
1.2 氮气的用途氮气的惰性和液氮的低温被广之用作保护气体和冷源。
以氮气为基本成份的氮基气氛热处理，是为了节能和充分利用自然资源的一种新工艺新技术，它可节省有机原料消耗。
氮还有“灵丹妙药”之称而受人青睐，它和人的日常生活密切相关。
例如，氮气用于粮食防蛀贮藏时，粮库内充入氮气，蛀虫在36h内可全部因缺氧窒息而死，杀灭1万斤粮食害虫，约只需几角钱。
若用磷化锌等剧海药品黑杀，每万斤粮食需耗药费100多元，而且污染粮食，影响人民健康。
又如充氮贮存的苹果，8个月后仍香脆爽口，每斤苹果的保鲜费仅需几分钱。
茶叶充氮包裝，1年后茶质新鲜，茶汤清澈明亮，滋味淳香。
2 压力知识变压吸附 (PSA)制氮工艺是加压吸附、常压解吸，必须使用压缩空气。
现使用的吸附剂碳分子筛最佳吸附压力为0.75～0.9MPa, 整个制氮系统中气体均是带压的，具有冲击能量。
psa制氮机说明书一、引言随着工业生产的快速发展，对气体分离技术的需求日益增长。
其中，PSA （Pressure Swing Adsorption，压力摆动吸附）制氮机凭借其优异的性能，得到了广泛的应用。
本文将为您详细介绍PSA制氮机的工作原理、组成部分、性能优势以及应用领域等内容。
二、PSA制氮机工作原理PSA制氮机是一种利用吸附剂在压力差的作用下，分离氮气与其他气体的设备。
它通过吸附剂在高压侧吸附氮气，低压侧吸附其他气体，从而实现氮气的分离与提纯。
1.吸附剂：PSA制氮机采用具有选择性吸附氮气的吸附剂，如活性炭、硅胶等。
2.压力差分离氮气：当压缩空气进入吸附器时，高压侧的吸附剂对氮气具有较高的吸附容量。
随着吸附时间的推移，氮气在吸附剂中达到吸附平衡，此时切换阀动作，将高压侧的气体排放至低压侧，实现氮气的分离。
三、PSA制氮机主要组成部分1.吸附器：吸附器是PSA制氮机的核心部件，负责完成氮气的吸附与解吸过程。
2.切换阀：切换阀根据吸附器内气体的压力变化，自动切换气体流动方向，实现氮气的分离。
3.压缩空气系统：负责为PSA制氮机提供压缩空气，以满足吸附剂对氮气的吸附需求。
4.控制系统：控制系统对整个PSA制氮机的工作进行监控与调节，确保设备运行在最佳状态。
四、PSA制氮机性能优势1.高产氮效率：PSA制氮机采用具有选择性吸附的吸附剂，可实现高纯度氮气的制备。
2.稳定供气：PSA制氮机采用压力摆动吸附原理，能够在连续运行过程中，稳定供应高纯度氮气。
3.节能环保：PSA制氮机具有较高的能源利用效率，降低能源消耗，符合绿色环保的发展理念。
4.安全可靠：PSA制氮机采用优质材料和先进控制系统，确保设备在运行过程中的安全可靠。
五、PSA制氮机应用领域1.气体输送：在气动系统中，PSA制氮机可作为气体输送的动力来源。
2.保护气：在金属焊接、切割等领域，PSA制氮机可提供稳定的保护气。
3.置换气体：在工业生产中，PSA制氮机可实现有害气体的置换。
psa制氮法
PSA制氮法是一种常用的氮气制备方法。
该方法利用氮气和氧气在吸附剂表面的亲和性不同，通过分子筛的物理吸附作用，分离氧气和氮气。
具体步骤为：将空气通过压缩机压缩至一定压力后，进入分子筛器中，分子筛会将氧气吸附在自身表面，使得出口处的氮气纯度增高。
随着时间的推移，分子筛中吸附的氧气会逐渐增多，氮气纯度也会逐渐降低，此时需要通过减压或改变分子筛的位置进行再生，将吸附的氧气释放出来。
PSA制氮法具有制氮速度快、纯度高、操作简单等优点，在电子、化工、食品等行业得到了广泛应用。
- 1 -。
PSA制氮机工作原理
PSA（ Pressure（Swing（Adsorption）制氮机是一种广泛应用于工业生产中的制氮设备。
其工作原理基于吸附剂对气体的吸附特性和压力对气体吸附能力的影响。
PSA制氮机的工作流程一般包括以下四个步骤：
1.吸附：将原始气体（通常为空气）通过吸附塔，吸附剂在此过程中会将氧气等杂质吸附
下来，而氮气则通过吸附塔，流向下一个塔 剩余气体中仍含有约21%的氧气）
2.减压脱附：降低吸附塔的压力使吸附剂释放已被吸附的气体（主要是氧气）将吸附剂从
完全饱和的状态恢复到独立的状态
3.排空：将吸附塔中的氧气和其它气体等杂质从吸附塔中排出来，并将吸附剂活性恢复至
最佳状态。
4.循环：通过连续放置吸附剂床层，连续完成不断交替的吸附、减压脱附、排空，保证不
间断地产生高纯度的氮气。
在PSA制氮机中，两个吸附塔交替工作，当第一个吸附塔吸附氧气后，第二个吸附塔利用PSA工艺制出纯氮气；当第二个吸附塔吸附氧气后，第一个吸附塔利用PSA工艺制出纯氮气，如此循环反复。
PS分子筛碳分子筛的原料为椰子壳、煤炭、树脂等，先经加工后粉化，然后与基料揉合，基料主要是增加强度，防止破碎粉化的材料；然后是活化造孔，在600～1000℃温度下通入活化剂，常用的活化剂有水蒸气、二氧化碳、氧气以及它们的混合气。
它们与较为活泼的无定型碳原子进行热化学反应，以扩大比表面积逐步形成孔洞活化造孔时间从10～60min不等；最后为孔结构调节，利用化学物质的蒸气：如苯在碳分子筛微孔壁进行沉积来调节孔的大小，使之满足要求一、制作工艺：1.1初步造沫将原材料粉碎沫状。
1.2烘干主要是去除原材料里面的水分和杂质1.3细磨进一步将烘干的原材料粉碎1.4造粒添加配料，通过挤压将原料变成条状1.5烧结主要是，造孔和调孔一般是第一次烧结9个小时，调孔每次烧结3个小时1.6检验主要是测量指标，强度，导电率，吸附容量等注：一般2吨左右原材料可以产一顿碳分子筛一般一炉产120到150KG的分子筛二、分子筛使用主要参数利用碳分子筛变压吸附制氮是靠范德华力来分离氧气和氮气的，因此，分子筛的比表面积越大，孔径分布越均匀，并且微孔或亚微孔数量越多，吸附量就越大；同时，如果孔径能尽量小，范德华力场重叠，对低浓度物质也有更好的分离作用。
2.1分子筛的比表面积此参数是决定，分子筛的吸附性能的主要参数，一般通过主要分连续流动法（即动态法）和静态容量法。
2.2分子筛的强度此参数靠挤压破碎试验获得，也是工艺设计是主要参考参数三、分子筛的使用和注意事项在分子筛使用时，主要注意参数为，空耗比和产气纯度3.1空耗比主要我想产生1m³氮气所消耗的空气量设计是应注意：a.减少容器内死区，即无效利用部分b.进出气的气流分布器的设计c.3.2吸附和解析吸附，产气过程控制吸附时间解析，主要考虑分子筛的均压过程和解析吹扫过程3.3分子筛中毒a.进入少量水可以解析出来b.进入油不能解析出来。
P S A变压吸附制氮原理 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998制氮机制氮机，是指以空气为原料，利用物理方法将其中的氧和氮分离而获得氮气的设备。
根据分类方法的不同，即深冷空分法、分子筛空分法(PSA)和膜空分法，工业上应用的制氮机，可以分为三种。
制氮机是按变压吸附技术设计、制造的设备。
制氮机以优质进口碳分子筛（CMS）为，采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的氮气。
通常使用两吸附塔并联，由进口PLC控制进口气动阀自动运行，交替进行加压吸附和解压再生，完成氮氧分离，获得所需高纯度的氮气。
中文名制氮机含义制取氮气的机械组合工作原理利用碳分子筛的吸附特性主要分类深冷空分，膜空分，碳分子筛空分、11.2.3.工作原理PSA变压吸附制氮原理碳分子筛可以同时吸附空气中的氧和氮，其吸附量也随着压力的升高而升高，而且在同一压力下氧和氮的平衡吸附量无明显的差异。
因而，仅凭压力的变化很难完成氧和氮的有效分离。
如果进一步考虑吸附速度的话，就能将氧和氮的吸附特性有效地区分开来。
氧分子直径比氮分子小，因而扩散速度比氮快数百倍，故碳分子筛吸附氧的速度也很快，吸附约1分钟就达到90%以上；而此时氮的吸附量仅有5%左右，所以此时吸附的大体上都是氧气，而剩下的大体上都是氮气。
这样，如果将吸附时间控制在1分钟以内的话，就可以将氧和氮初步分离开来，也就是说，吸附和解吸是靠压力差来实现的，压力升高时吸附，压力下降时解吸。
而区分氧和氮是靠两者被吸附的速度差，通过控制吸附时间来实现的，将时间控制的很短，氧已充分吸附，而氮还未来得及吸附，就停止了吸附过程。
因而变压吸附制氮要有压力的变化，也要将时间控制在1分钟以内。
深冷空分制氮原理分子筛制氮机工艺流程图深冷制氮不仅可以生产氮气而且可以生产液氮，满意需要液氮的工艺要求，并且可在液氮贮槽内贮存，当出现氮气间断负荷或空分设备小修时，贮槽内的液氮进入汽化器被加热后，送入产品氮气管道满意工艺装置对氮气的需求。
